Este trabalho tem como eixo principal a avaliação experimental de texturas para superfícies de pás com intuito de aumentar a eficiência de ventoinhas de pequeno porte em relação às ventoinhas padrão (com pás lisas), através das variáveis também investigar de forma qualitativa o potencial de diferentes topologias no efeito estético. A ênfase está na modelagem de texturas para a superfície das pás de cada ventoinha, que foram trabalhadas a fim de diminuir a quantidade de escoamento de ar necessária para o funcionamento da mesma. Para os testes feitos, foi escolhida como base a ventoinha de um Cooler, utilizada geralmente para arrefecimento do processador de computadores, que devido à pequena escala proporciona facilidade de manuseio. A análise aconteceu através dos resultados que cada superfície projetada apresentou no túnel aerodinâmico, assim permitindo avaliar a eficiência em relação à superfície lisa. Os parâmetros como a velocidade do escoamento de ar, velocidade do corpo de prova e as relações entre essas velocidades foram definidas por um método específico para este trabalho. Espera-se como resultado que o uso das texturas com a distribuição de massa adequada consiga reduzira necessidade de escoamento de ar para o funcionamento do produto, tornando o processo de rotação mais eficiente e estético. / This work has as main shaft creating textures for surfaces of blades in order to increase the efficiency of small fans over its variables. The emphasis is on modeling the surface texture of the blades of each fan to be worked in order to reduce the need to wind to start the start of movement thereof. For testing efficiency it was chosen as the basis of a cooler fan, commonly used for cooling computers, which due to the small scale provides an ease of handling. The analysis of the results that happen through each projected surface present in the wind tunnel, thus allowing to evaluate the efficiency of using these fans in different scales and in different types of blades. The parameters such as wind speed, speed of the specimen, the relationship between these speeds and loads applied to the structure of the fan were used to set a specific method for this work. It is expected a result of the use of textures to achieve proper mass distribution annular wasting energy, making the process more efficient and aesthetic rotation.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Realiza el diseño de un sistema de extracción mecánica e inyección de aire (ventilación mecánica), para un estacionamiento que comprende un nivel, perteneciente a una entidad del estado, con el fin de mantener la concentración de monóxido de carbono por debajo de los 50 ppm, cumpliendo con los requerimientos de diversas normas nacionales e internacionales, de acuerdo a lo especificado por la Asociación Americana de ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE) y que a su vez cumpla con 5 renovaciones por hora, en donde menciona en la norma nacional vigente de edificaciones (RNE), con el propósito de obtener una óptima distribución de aire por todo el estacionamiento de la entidad, evitando que los gases se desplace a los niveles superiores. El diseño de los ductos de extracción de monóxido de carbono, se hace uso de los cálculos de las pérdidas de presiones que se van presentando en todo el recorrido del conducto, obtención del consumo eléctrico del equipo ventilador seleccionado (extractor e inyector centrifugo). / Trabajo de suficiencia profesional

Dissertação (mestrado) - Univesidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-26T04:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 299424.pdf: 3085783 bytes, checksum: 0da21328d03a848256b956f44b370614 (MD5) / Ventiladores são máquinas utilizadas para movimentar gases, com vazões altas e pressões baixas, transformando a energia mecânica do rotor em energia cinética e de pressão do fluido. Os ventiladores podem ser utilizados em diversas aplicações, desde industriais a comerciais. Diferenciam-se em primeira instância pela forma do rotor, sendo eles axiais ou centrífugos. Os ventiladores centrífugos podem ter as pás curvadas para frente, para trás ou retas. Cada tipo tem características próprias. Com a variação dos tipos de ventiladores, as suas características também mudam e o seu desempenho é alterado. Para levantar as curvas características de ventiladores industriais, utiliza-se bancadas de ensaio destinado a traçar as curvas características do ventilador ensaiado. Diante disso, esta dissertação descreve o desenvolvimento da instrumentação da bancada de ensaio utilizada como estudo de caso, bem como a análise metrológica dos resultados. A análise tem o objetivo de informar e garantir que as medições deverão estar, com certa probabilidade, dentro de uma faixa de valores. Isso torna as medições confiáveis e rastreáveis metrologicamente, tendo em vista que alterações no sistema de medição tornam-se específicas na determinação da diminuição das incertezas de medição. Para isso, foi proposta e desenvolvida a instrumentação da bancada, cujas implementações foram realizadas podendo-se medir torque, rotação, velocidade e vazão do escoamento, e as potências envolvidas. Desenvolveu-se também a programação para tratamento dos sinais provenientes dos sensores em cima da plataforma LabVIEW que realizada a análise metrológica pelo método diferente do tradicional ISO GUM, o Método de Monte Carlo, conhecido por gerar a função densidade de probabilidade. Diante dos resultados gerados, faz-se a análise do menor intervalo que contém 95% dos valores obtidos / Fans are machines used to move gas with high airflow rate and low pressure making the mechanical energy generated from the fans rotor into kinetics energy and the fluids pressure. These fan's can be used in many forms from industrial to commercial needs. The first way to classify them is by the type of rotor, either axial or centrifugal. Centrifugal fans may have their propellers straight, curved to front or back. Each type has its own characteristics. With many variations of these characteristics for each type of fan it is possible to achieve different performance rates. To get an accurate response curve from industrial fans it is used test bench to obtain such a curve for the fan been tested. For that these dissertation describes the development for the instrumentation of the test bench used in this studied case as well as the metrological analyses of results. The main objective of the analyses is to inform and ensure that the measurements must be with a probability certainty within a range of values. This makes the measurements trustable and traceable metrologically in a way that for any alteration in the measurement system are specific for the determination in minimizing the measurements uncertainty. To achieve these goals it is proposed and developed the instrumentation for the test bench which can perform measurements in torque, rotation, velocity and airflow rate, and the powers involved. It was developed a software to process the signals from sensors using the LabVIEW platform which performs the metrological analyses by a method different from the traditional ISO GUM, using the Monte Carlo method which is known for generating a probability density function. With the results generated it is analyzed the minimum interval which contains 95% of the obtained values

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T12:46:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 258000.pdf: 9817463 bytes, checksum: 8ec2b226886d699634f358c91a39c7f0 (MD5) / Um método de fixação de ventiladores no eixo amplamente utilizado em motores elétricos de baixa potência é a união entre o cubo e o eixo através de chaveta plana. Embora este método seja eficiente na maioria das aplicações, em algumas situações mais críticas tais como compressores, pode ocorrer desgaste do cubo do ventilador que acaba girando no eixo perdendo então sua função. Além disso, o uso de chaveta implica numa operação de fresamento adicional no eixo que acaba aumentando o tempo de fabricação e o custo do produto. O objetivo desse trabalho é o de analisar a viabilidade técnica do uso de ajuste por interferência para fixação de ventiladores termoplásticos no eixo de motores elétricos eliminando assim a necessidade de fresamento do eixo. Para tal, são estudados os principais tipos de união cubo eixo apresentados na literatura com enfoque especial para a união através de interferência. Também são apresentados os principais métodos de fixação de ventiladores usados em motores elétricos bem como uma discussão sobre os torques atuantes no ventilador sob as condições de operação do motor. São abordados aspectos importantes relativos às características mecânicas dos materiais termoplásticos em especial os efeitos da temperatura e o comportamento viscoelástico destes materiais através das curvas de fluência. Uma bancada experimental, com temperatura controlada e simulando as condições mais críticas de operação, foi construída para avaliar o comportamento de um conjunto de ventiladores montados sobre buchas metálicas usando fixação por interferência. Durante o experimento foram monitorados os torques resistentes de cada acoplamento em função da interferência aplicada, temperatura e tempo. Através das curvas de fluência disponíveis para o material do ventilador sob certas condições de tempo e temperatura foi possível comparar alguns dos resultados experimentais com valores calculados através do método pseudo-elástico. Ao final do experimento constatou-se que todos os acoplamentos avaliados ultrapassam o critério de aprovação no teste de vida comprovando a aplicabilidade deste sistema.

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Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Se enfoca en el cálculo y selección del sistema de ventilación, así como selección de ventiladores en la etapa de perforación del túnel de aducción de la Central Hidroeléctrica Chaglla, el cual debe garantizar un suministro de aire fresco y retorno de aire viciado en cada uno de sus frentes. Se toman en cuenta las consideraciones ergonómicas, generación de gases de equipos para la renovación de aire. Se efectúa un análisis particular sobre la instalación de equipos, bajo diversas condiciones de frentes de trabajo; concluyéndose que la alternativas más óptima es un sistema de ventiladores axiales y cuatro ventanas como frentes de trabajo. / Tesis

Introdução: O uso da pressão expiratória positiva na via aérea (EPAP) não é sugerido como técnica de desmame. O EPAP pode previnir o colapso das vias aéreas durante a expiração. Objetivo: O objetivo deste trabalho é verificar se a utilização da pressão expiratória positiva na via aérea (EPAP) apresenta benefícios na redução da hiperinsuflação dinâmica com redução do trabalho respiratório e melhora da oxigenação em pacientes submetidos ao processo de desmame da ventilação mecânica. Material e Métodos: Quarenta pacientes submetidos à ventilação mecânica por um período maior que 48 horas em 2 unidades de terapia intensiva foram avaliados prospectivamente em um estudo randomizado controlado cruzado. Todos os pacientes foram submetidos métodos de ventilação de pressão de suporte (PSV), tubo-t e EPAP, durante 30 minutos, com um período de descanso de 30 minutos entre cada método. Os pacientes foram monitorizados pelo VenTrack (Novametrix, EUA). As variáveis estudadas, mensuradas no minuto 1, 15 e 30, foram: PEEP intínseca (PEEPi), trabalho respiratório (WOBtotal), frequência respiratória (f), volume de ar corrente (Vt) e saturação periférica de oxigênio (SaO2). A amostra geral foi analisada e dividida em subgrupos DPOC (n= 14) e não-DPOC (n=26), traqueostomizados (n=15) e não-traqueostomizados (n=25). As comparações foram feitas pela Análise de Variância (ANOVA) e teste-t. O nível de significância foi de 95%. Resultados: PEEPi DPOC e não-DPOC minuto 1 (0,014 + 0,03 versus 0,17 + 0,38 cmH2O) e minuto 15 (0,042 + 0,13 versus 0,41 + 0,78 cmH2O) (p<0,05). No subgrupo não-traqueo, nos métodos de PSV15 (0,26 + 0,5 cm H2O) e EPAP15 (0,02 + 0,07 cm H2O), assim como PSV 30 (0,21 + 0,4 cm H2O) e EPAP 30 (0,02 + 0,1 cm H2O) (p<0,05). Para traqueo vs não-traqueo, no método EPAP minuto 1 (PEEPi traqueo 0,58 + 0,94 cm H2O; PEEPi não-traqueo 0,08 + 0,28 cmH2O) e minuto 15 (PEEPi traqueo 0,91 + 2,06 cm H2O; PEEPi não-traqueo 0,02 + 0,07 cmH2O) (p<0,05). Em relação ao WOBtotal houve um aumento significativo no método EPAP em relação ao tubo-t na análise geral da amostra (p<0,05). A f mostrou-se maior no método EPAP para o subgrupo não-DPOC e não-traqueo (minutos 1, 15 e 30). A SaO2 foi maior no subgrupo PSV quando comparada com tubo-t na análise geral da amostra, (p<0,05) Conclusões: A EPAP não demonstrou redução na PEEPi na análise geral da amostra, subgrupo DPOC, não-DPOC e traqueostomizados. Houve redução na PEEPi no grupo não-traqueostomizados. Houve aumento do WOBtotal com o uso da EPAP. Neste estudo a EPAP não demonstrou vantagens em relação aos outros métodos. / Introduction: The use of expiratory positive airway pressure was not suggested as a weaning technique.The EPAP can prevent the airway collapse during expiration. Goal: This study aims to verify whether use of positive expiratory pressure in airways assists in the reduction of dynamic hyperinsufflation, with reduction of work of breathing and improvement of oxygenation in patients undergoing weaning from mechanical ventilation. Material and Methods: Forty patients who need mechanical ventilation for more than 48 hours in 2 intensive care units were evaluetad in a randomized crossover study. All patients were submitted to pressure support ventilation (PSV), t-tube and EPAP method, during 30 minutes, with a rest time of 30 minutes between each method. They were monitored by VenTrack (Novametrix, EUA). All examined variables measured in time 1, 15 and 30, were: intrinsic PEEP (PEEPi), work of breathing (WOBtotal), respiratory rate (f), tidal volume (Vt) and arterial oxygen saturation (SaO2). A general analysis of the entire sample (n=40) was performed and divided in COPD (n= 14) and non-COPD subgroups (n=26), tracheostomized (n=15) and non-tracheostomized subgroups (n=25). Comparison were done by one way analysis (ANOVA) and t-test. The level of significance was 95%. Results: PEEPi COPD and non-COPD time 1 (0.014 + 0.03 versus 0.17 + 0.38 cmH2O) and time 15 (0.042 + 0.13 versus 0.41 + 0.78 cmH2O) (p<0.05). For non-tracheo subgroup, in PSV15 (0.26 + 0.5 cm H2O) and EPAP15 (0,02 + 0.07 cm H2O) methods, likewise PSV 30 (0.21 + 0.4 cm H2O) and EPAP 30 (0.02 + 0.1 cm H2O) methods (p<0.05). For tracheo vs non-tracheo, in EPAP time 1 (PEEPi tracheo 0.58 + 0.94 cm H2O; PEEPi non-tracheo 0.08 + 0.28 cmH2O) and time 15 (PEEPi tracheo 0.91 + 2.06 cm H2O; PEEPi non-tracheo 0.02 + 0.07 cmH2O) (p<0.05). Differences found demonstrated greater work of breathing in EPAP when compared to t-tube in all groups (p<0.05). Respiratory rate was significantly higher in EPAP method in the non-COPD and non-tracheo subgroup (time 1, 15 e 30). The SaO2 was higher in the PSV subgroup comparing with t-tube in the entire sample (p<0.05). Conclusions: The EPAP did not showed reduction in PEEP in the entire sample analysis, COPD , non-COPD and tracheostomized subgroups. There was a reduction in PEEPi in non-tracheostomized group. There was an increase in WOBtotal with the use of EPAP. In this study the EPAP did not show any advantage among the others methods.

El documento digital no refiere un asesor / Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Plantea el diseño fluidodinámico de un ventilador axial para mina subterránea en el departamento de La Libertad, provincia de Pataz. Para este caso el diseño parte de las condiciones ya definidas de caudal y presión estática, a estos parámetros iniciales se le hace las correcciones por densidad y por rendimiento, luego se procede con el cálculo geométrico del ventilador. Para el cálculo geométrico del alabe propiamente dicho, se ha adaptado la metodología que Mataix (1975) usa para el cálculo de una bomba axial, de modo que se ha cambiado el fluido, es decir de agua a aire (Debido a que tanto a las bombas como a los ventiladores se les considera turbomáquinas hidráulicas). Finalmente se construye la geometría de este diseño analítico y se simula en el software ANSYS CFX, de modo que sea posible realizar una comparación de los resultados analíticos versus los resultados simulados. / Trabajo de suficiencia profesional

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T06:58:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 292817.pdf: 3739886 bytes, checksum: e3625527a4b1023af6f71dbd636ac3af (MD5) / A predição da situação de conforto térmico em ambientes ventilados naturalmente tem sido discutida em vários estudos nos quais a possibilidade de se alcançar maior aceitabilidade térmica através do incremento na velocidade do ar é enfatizada. Estudos de campo constataram que ocupantes expostos a ambientes ventilados naturalmente toleram temperaturas mais altas, sendo que a velocidade do ar pode chegar até 2,5 m/s. No entanto, valores superiores a 0,8 m/s não se enquadram nos limites de velocidade do ar de normas internacionais como a ASHRAE 55-2004 e ISO 7730/05. Sendo assim, este estudo tem como objetivo principal a investigação das condições de conforto térmico e aceitabilidade da velocidade do ar em salas de aula com valores mais altos de velocidade do ar, incrementados através do uso de ventiladores de teto. Os experimentos de campo foram realizados em Florianópolis/SC durante as estações mais quentes, resultando em 2.507 questionários. As variáveis microclimáticas internas tais como a temperatura, velocidade e umidade relativa do ar foram monitoradas continuamente, enquanto os ocupantes respondiam a um questionário de aceitabilidade térmica e de velocidade do ar. As análises foram feitas a partir do índice SET (Standard Effective Temperature) e os resultados foram apresentados em forma de gráficos e tabelas através do cruzamento entre os dados microclimáticos e as respostas dos usuários. Os resultados mostraram que os ocupantes aceitaram ambientes térmicos com um valor de SET de 19°C até 23°C, onde a velocidade do ar teve papel essencial na obtenção de conforto térmico. A inaceitabilidade térmica ocorreu em maior parte durante os intervalos mais baixos de velocidade, que foram observados entre 0,10 e 0,40 m/s. Os ocupantes também aceitaram valores de velocidade do ar acima dos padrões internacionais (i.e 0,8m/s). Houve disparidades na preferência térmica e aceitabilidade dos ocupantes com exposição prévia a ambientes climatizados. Os resultados encontrados ressaltam ainda a importância no aumento da velocidade do ar e oportunidades adaptativas aos ocupantes, tanto para a aceitabilidade térmica, como para a satisfação em climas quentes e úmidos.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Diseña un sistema de ventilación por impulsión para estacionamientos subterráneos de un hotel, mediante la utilización de ventiladores tipo Jet fan El diseño del hotel consta de 4 sótanos de los cuales el sótano 2 y sótano 3 son de estacionamientos, la concentración de monóxido de carbono en dichos sótanos, este por debajo de los 35 ppm, cumpliendo con las normas internacionales de acuerdo a lo especificado por la Asociación Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE) y que a su vez cumple con 5 renovaciones por hora de acuerdo a lo que especifica la norma nacional vigente de Edificaciones (RNE). Es así que el caudal obtenido del sótano 2 sale 7831 CFM y sótano 3 sale 10687 CFM. Se seleccionó un total de 7 equipos Jet fan para impulsar el flujo de aire al ducto de extracción, que es una troncal que evacúa el aire contaminado al exterior apoyado con un equipo de un extractor centrífugo que se calculó con la suma de caudales de los dos sótanos. / Trabajo de suficiencia profesional